Use o número de Euler em Python

1. Use math.e para obter o número de Euler em Python
2. Use math.exp() para obter o número de Euler em Python
3. Use numpy.exp() para obter o número de Euler em Python

O número de Euler ou e é uma das constantes mais fundamentais na matemática, bem como pi. e é a base das funções logarítmicas naturais. É um número irracional que representa a constante exponencial.

Este tutorial demonstrará como replicar o número de Euler (e) em Python.

Existem três maneiras comuns de obter o número de euler e usá-lo para uma equação em Python.

• Usando math.e
• Usando math.exp()
• Usando numpy.exp()

Use math.e para obter o número de Euler em Python

O módulo Python math contém várias constantes matemáticas que podem ser usadas para equações. O número de Euler ou e é uma daquelas constantes que o módulo math possui.

from math import e

print(e)

Resultado:

2.718281828459045

A saída acima é o valor base da constante e.

Como um exemplo de equação, vamos criar uma função obter o valor de e^n ou e à potência de um número n onde n = 3.

Além disso, observe que a sintaxe para a operação de energia em Python é os asteriscos duplos **.

from math import e


def getExp(n):
    return e ** n


print(getExp(3))

Resultado:

20.085536923187664

Se você preferir ter controle sobre o número de casas decimais do resultado, uma forma de conseguir isso é formatar o valor como uma string e imprimi-lo após formatá-lo.

Para formatar um valor flutuante para n casas decimais, podemos usar a função format() em uma string com esta sintaxe {:.nf} onde n é o número de casas decimais a serem exibidas.

Por exemplo, usando o mesmo exemplo acima, formate a saída com 5 casas decimais.

def getExp(n):
    return "{:.5f}".format(e ** n)


print(getExp(3))

Resultado:

20.08554

Use math.exp() para obter o número de Euler em Python

O módulo math também possui uma função chamada exp() que retorna o valor de e à potência do número. Comparado com math.e, a função exp() executa consideravelmente mais rápido e inclui código que valida o parâmetro de número fornecido.

Para este exemplo, tente usar um número decimal como parâmetro.

import math

print(math.exp(7.13))

Resultado:

1248.8769669132553

Outro exemplo seria obter o valor base real de e definindo o parâmetro como 1 para determinar o valor.

import math

print(math.exp(1))

Resultado:

2.718281828459045

A saída é o valor real de e definido para 15 casas decimais.

Use numpy.exp() para obter o número de Euler em Python

A função exp() dentro do módulo NumPy também faz a mesma operação e aceita o mesmo parâmetro de math.exp().

A diferença é que ele tem um desempenho mais rápido do que math.e e math.exp() e enquanto math.exp() aceita apenas números escalares, numpy.exp() aceita números escalares, bem como vetores como matrizes e coleções.

Por exemplo, use a função numpy.exp() para aceitar um array de números de ponto flutuante e um único valor inteiro.

import numpy as np

arr = [3.0, 5.9, 6.52, 7.13]
singleVal = 2

print(np.exp(arr))
print(np.exp(singleVal))

Resultado:

[20.08553692  365.03746787  678.57838534 1248.87696691]
7.38905609893065

Se um array de números for usada como parâmetro, ele retornará um array de resultados da constante e elevada à potência de todos os valores dentro de uma determinada matriz. Se um único número for fornecido como parâmetro, ele se comportará exatamente como math.exp().

Em resumo, para obter o número de Euler ou e em Python, use math.e. Usar math.exp() precisará de um número como parâmetro para servir como valor do expoente e e como valor base.

Usando exp() no cálculo do expoente de e sobre asteriscos duplos, ** tem um desempenho melhor do que o último, portanto, se você estiver lidando com números enormes, é melhor usar math.exp().

Outra opção é usar numpy.exp(), que suporta um array de números como parâmetro e executa mais rápido do que ambas as soluções do módulo math. Portanto, se os vetores estiverem envolvidos na equação, use numpy.exp() em vez disso.